Come funziona Potenza influenzare un processore?

June 2

Come funziona Potenza influenzare un processore?


Uno dei primi calcolatori elettronici, il 1940 ENIAC, utilizzato 150.000 watt di elettricità per i suoi tubi a vuoto 18.000. Nel 2011, un processore del computer standard utilizza 65 watt per centinaia di milioni di transistor. Potenza, o la quantità di potenza del processore utilizza e il calore che produce, limiti come i computer veloci possono lavorare. tecnologie più recenti, come transistori e circuiti integrati, rendono computer più compatto e sofisticato, ma tutti producono calore.

Lavoro e calore

E 'un fatto inevitabile della fisica: quando si mette l'energia a qualsiasi tipo di macchina, la macchina fa un lavoro utile e produce calore. Se si mettono abbastanza energia nella macchina, il calore diventa un problema, torrefazione parti della macchina. ventole di raffreddamento e altri meccanismi di rimuovere il calore e consentono di costruire macchine più utili e potenti. Il più veloce dei processori di oggi utilizzano radiatori metallici e ventole di raffreddamento per mantenere i chip da se stessi bruciando.

Limite di velocità

Generalmente, più veloce di un processore lavora, più energia che consuma e il più calore che produce. Si può paragonare a prendere una piacevole passeggiata contro uno sprint: lo sprint richiede più energia e si ottiene sudato rapidamente. Microprocessori, che iniziò con velocità di clock di alcune centinaia di migliaia di cicli al secondo nel 1970, sono aumentate negli anni '80 e '90 a milioni, quindi miliardi di cicli al secondo. Chips correvano così caldo avevano bisogno le proprie ventole di raffreddamento. Alla fine, intorno alla fine del 21 ° secolo, i produttori di chip non potevano più aumentare la velocità del processore - senza ventola potrebbe raffreddare loro abbastanza rapidamente.

Durata della batteria

Per i computer portatili, potenza di un processore influisce direttamente la durata della batteria. Un processore più veloce si scaricherà una batteria molto più rapidamente di uno lento. I processori che vanno in computer portatili hanno un paio di modalità di velocità differenti, permettendo all'utente di scegliere un livello inferiore di prestazioni per risparmiare la batteria o le velocità più veloci per fare tipi più impegnative di lavoro.

densità di potenza

Le dimensioni dei componenti su un processore hanno ridotta da milionesimi di metro per billionths, imballaggio centinaia di milioni di transistori sul dispositivo. Come parti processore ridursi, tuttavia consumare la stessa o più potenza, all'aumento della densità di potenza. L'affollamento di componenti aumenta calore e rende la rimozione più critica. limiti di calore non solo la velocità del processore, limita la complessità dei circuiti integrati possono diventare.